Sakelar Pengatur Kipas Langit-langit dan Peredup Cahaya Sederhana

Dalam posting ini kita belajar melalui dua contoh bagaimana membangun rangkaian sakelar peredup cahaya sederhana untuk mengontrol intensitas cahaya dengan pot, menggunakan prinsip pemotongan fase triac.

Apa itu Dimmer Triac

Kita telah melihat di banyak artikel saya sebelumnya bagaimana triac digunakan dalam sirkuit elektronik untuk mengganti beban AC.

Triac pada dasarnya adalah perangkat yang dapat menghidupkan beban terhubung tertentu sebagai respons terhadap pemicu DC eksternal.

Meskipun ini dapat digabungkan untuk sakelar ON lengkap dan prosedur sakelar MATI lengkap dari suatu beban, perangkat ini juga populer diterapkan untuk mengatur AC, sehingga output ke beban dapat dikurangi ke nilai yang diinginkan.

Misalnya triac sangat umum digunakan aplikasi sakelar peredup di mana rangkaian dirancang untuk membuat sakelar perangkat sedemikian rupa sehingga ia hanya berjalan untuk bagian tertentu dari gelombang sinus AC dan tetap terputus selama bagian gelombang sinus yang tersisa.

Hasil ini adalah output AC yang sesuai yang memiliki nilai RMS rata-rata jauh lebih rendah daripada input AC aktual.

Beban yang terhubung juga merespons AC nilai yang lebih rendah ini dan dengan demikian dikontrol ke konsumsi tertentu atau keluaran yang dihasilkan.

Inilah yang sebenarnya terjadi di dalam sakelar peredup listrik yang biasanya digunakan untuk mengendalikan kipas angin gantung dan lampu pijar.

Diagram Sirkuit Peredup Cahaya Sederhana

Klip Video Bekerja:

Sirkuit Saklar Dimmer Cahaya Sederhana

Diagram rangkaian yang ditunjukkan di atas adalah contoh klasik sakelar peredup cahaya, di mana triac telah digunakan untuk mengontrol intensitas cahaya.

Ketika sumber listrik AC diumpankan ke sirkuit di atas, sesuai pengaturan pot, C2 mengisi penuh setelah penundaan tertentu memberikan tegangan penyalaan yang diperlukan ke diac.

Diac melakukan dan memicu triac ke konduksi, namun ini juga melepaskan kapasitor yang muatannya berkurang di bawah tegangan pengapian diacs.

Karena itu, diac berhenti berjalan dan begitu pula triac.

Hal ini terjadi untuk setiap siklus sinyal gelombang sinus AC utama, yang memotongnya menjadi bagian-bagian terpisah, menghasilkan output tegangan rendah yang disesuaikan dengan baik.

Pengaturan pot mengatur pengisian dan waktu pengosongan C2 yang pada gilirannya menentukan berapa lama triac tetap dalam mode konduksi untuk sinyal sinus AC.

Anda mungkin tertarik untuk mengetahui mengapa C1 ditempatkan di sirkuit, karena sirkuit akan berfungsi bahkan tanpa itu.

Memang benar, C1 sebenarnya tidak diperlukan jika beban yang dihubungkan adalah beban resistif seperti lampu pijar dll.

Namun jika bebannya adalah tipe induktif, penyertaan C1 menjadi sangat penting.

Beban induktif memiliki kebiasaan buruk mengembalikan sebagian dari energi yang tersimpan di belitan, kembali ke rel suplai.

Situasi ini dapat mencekik C2 yang kemudian menjadi tidak dapat mengisi daya dengan benar untuk memulai pemicuan berikutnya.

C1 dalam situasi ini membantu C2 untuk mempertahankan siklus dengan memberikan semburan tegangan kecil bahkan setelah C2 benar-benar habis, dan dengan demikian mempertahankan tingkat switching triac yang benar.

Sirkuit dimmer triac memiliki sifat menghasilkan banyak gangguan RF di udara saat beroperasi dan oleh karena itu jaringan RC menjadi keharusan dengan sakelar peredup ini untuk mengurangi generasi RF.

Rangkaian di atas ditampilkan tanpa fitur dan oleh karena itu akan menghasilkan banyak RF yang dapat mengganggu sistem audio elektronik yang canggih.

Tata Letak dan Koneksi PCB

Lacak Detail Tata Letak

Desain yang Lebih Baik

Sirkuit sakelar peredup cahaya yang diilustrasikan di bawah ini menggabungkan tindakan pencegahan yang diperlukan untuk mengurangi masalah di atas.

Sirkuit peredup cahaya yang disempurnakan ini juga membuatnya lebih disukai dengan beban induktif tinggi seperti motor, penggiling, dll. Hal ini dimungkinkan karena dimasukkannya C2, C3, R3 yang memungkinkan diac untuk ditembakkan dengan semburan tegangan pendek yang konsisten daripada a tiba-tiba mengganti pulsa, yang pada gilirannya memungkinkan triac ditembakkan dengan transisi yang lebih mulus, menyebabkan transien dan lonjakan minimum.

Diagram Sirkuit dari Dimmer Cahaya yang Ditingkatkan

Daftar Bagian

• C1 = 0.1u / 400V (opsional)
• C2, C3 = 0,022 / 250V,
• R1 = 15K,
• R2 = 330K,
• R3 = 33K,
• R4 = 100 Ohm,
• VR1 = 220K, atau 470K linear
• Diac = DB3,
• Triac = BT136
• L1 = 40uH (opsional)

Memodifikasi menjadi Regulator Kipas 5 Langkah, Sirkuit Dimmer Cahaya

Rangkaian sakelar kipas atau peredup lampu yang sederhana namun sangat efisien di atas juga dapat dimodifikasi untuk mendapatkan pengaturan bertahap dari kecepatan kipas atau peredupan cahaya dengan mengganti potensiometer dengan sakelar putar yang terpasang dengan 4 resistor tetap, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Resistor dapat berada dalam urutan yang bertambah seperti: 220K. 150K, 120K, 68K, atau kombinasi menguntungkan lainnya dapat dicoba antara 22K dan 220K.